一种水冷型光纤模式剥离器的制作方法

1.本实用新型属于光纤技术领域，具体涉及一种水冷型光纤模式剥离器。


背景技术：

2.对于光纤输出结构的大功率半导体激光器而言，当高功率密度的激光进入光纤输入端时，由于光纤输入端尺寸小、功率密度高，因此该区域会产生大量的热，从而导致光纤烧毁。因此，精确且牢固的定位，确保激光精准聚焦在光纤输入端有效输出，并且能均匀剥离该区域大量的热量是需要解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决模式剥离光纤的输入端有效的固定、散热问题，提供了一种水冷型光纤模式剥离器，该水冷型光纤模式剥离器通过在其内设置水冷通道和冷却水腔，可以快速的将主壳体内部的热量带出，实现了光纤在工作过程中均匀散热，解决了光纤在高功率输出状态下烧毁问题。
4.本实用新型所采用的技术方案是：一种水冷型光纤模式剥离器，包括模式剥离光纤，所述模式剥离光纤与主壳体连接，所述主壳体内设置有水冷通道，所述水冷通道通过循环水将主壳体内的热量带出；所述主壳体上设置有定位结构，所述定位结构用于定位模式剥离光纤在主壳体上的连接位置。
5.优选的，所述主壳体上连接上密封盖板和下密封盖板，所述水冷通道包括设置在上密封盖板上的进水口和出水口，所述进水口和出水口与主壳体内的冷却水腔连通，所述冷却水腔与模式剥离光纤相互隔离，所述冷却水腔的外壁与模式剥离光纤接触导热。
6.优选的，所述冷却水腔包括进水腔和出水腔，所述进水腔和出水腔之间相互隔离，所述进水腔和出水腔之间通过毛细孔连通。
7.优选的，所述进水腔和出水腔并排设置，所述冷却水腔还包括循环水腔，所述循环水腔与进水腔、出水腔之间相互隔离，所述循环水腔设置在进水腔和出水腔的相对侧，所述循环水腔与进水腔和出水腔之间通过毛细孔连通。
8.优选的，所述定位结构包括转接盖板和石英玻璃套管，所述转接盖板和石英玻璃套管分别设置在主壳体的两端；所述模式剥离光纤上设置有螺纹连接头，所述螺纹连接头与转接盖板螺纹连接，所述模式剥离光纤上的定位端与石英玻璃套管相适配。
9.优选的，所述转接盖板上设置有定位凸台，所述定位凸台与主壳体相适配，所述主壳体设置在远离模式剥离光纤的一侧面上。
10.优选的，所述上密封盖板和下密封盖板与主壳体之间通过密封胶密封连接。
11.本实用新型的有益之处在于：本实用新型通过在主壳体内部设置水冷通道和冷却水腔，并使得冷却水腔与模式剥离光纤相隔离，可以实现了光纤在工作过程中均匀散热，解决了光纤在高功率输出状态下烧毁问题，本实用新型的模式剥离器与传统模式剥离器相比，具有体积小，重量轻，散热能力强，定位更精确的优点；采用两端定位方式实现了光纤安
装在水冷型模式剥离器中，并在一个较长距离(52mm)实现精确定位，实现了输出千瓦级功率输出,光纤输出端口温度低于50℃的较好状态。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图；
13.图2为主壳体的正面结构示意图；
14.图3为主壳体的反面结构示意图。
15.图中：1-模式剥离光纤；2-螺纹连接头；3-定位端；4-转接盖板；5-定位凸台；6-主壳体；7-上密封盖板；8-下密封盖板；9-进水腔；10-出水腔；11-石英玻璃套管；12-进水口；13-出水口。
具体实施方式
16.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
17.如图1-3所示，一种水冷型光纤模式剥离器，包括模式剥离光纤1(也称石英棒光纤端帽跳线)，所述模式剥离光纤1与主壳体6连接，所述主壳体6内设置有水冷通道，
18.所述水冷通道通过循环水将主壳体6内的热量带出；所述主壳体6上设置有定位结构，所述定位结构用于定位模式剥离光纤1在主壳体6上的连接位置。
19.所述主壳体6上连接上密封盖板7和下密封盖板8，所述上密封盖板7和下密封盖板8与主壳体6之间通过密封胶密封连接，从而保证主壳体6内部处于密封状态，所述水冷通道包括设置在上密封盖板7上的进水口12和出水口13，冷却水从进水口12进入后，在主壳体6内循环最后从出水口13排出，从而将主壳体6内部的热量带走，所述进水口12和出水口13与主壳体6内的冷却水腔连通，所述冷却水腔与模式剥离光纤1相互隔离，所述冷却水腔的外壁与模式剥离光纤1接触导热，通过冷却水不断保持流动状态，可以不断的将主壳体6内所产生的热量带出，从而进行降温。
20.所述冷却水腔包括进水腔9和出水腔10，所述进水腔9和出水腔10之间相互隔离，所述进水腔9和出水腔10之间通过毛细孔(若干个直径φ1的小孔)连通。可以理解的是，当冷却水从进水口12进入后，首先进入到进水腔9内，并通过毛细孔进入到出水腔10内，最后从出水口13流出，冷却水在主壳体6内流经的过程中，将不断升温的内部壳体上的热量带走，从而达到冷却的效果。
21.所述进水腔9和出水腔10并排设置，也即进水腔9和出水腔10设置在同一侧面处，所述冷却水腔还包括循环水腔14，所述循环水腔14与进水腔9、出水腔10之间相互隔离，所述循环水腔14设置在进水腔9和出水腔10的相对侧，所述循环水腔14与进水腔9和出水腔10之间通过毛细孔连通。如图3所示，为循环水腔14的结构示意图，当冷却水进入到进水腔9后，冷却水通过毛细孔进入到循环水腔14内，并从循环水腔14内的其他毛细孔进入到出水腔10内，并最终从出水口13流出，由于循环水腔14设置在进水腔9和出水腔10的相对侧，可以使得冷却水包裹在模式剥离光纤1的周围，形成环状的冷却流路，从而达到快速降温的目的。
22.所述定位结构包括转接盖板4和石英玻璃套管11，所述转接盖板4和石英玻璃套管11分别设置在主壳体6的两端；所述模式剥离光纤1上设置有螺纹连接头2，所述螺纹连接头2与转接盖板4螺纹连接，所述模式剥离光纤1上的定位端3与石英玻璃套管11相适配。连接时，先将模式剥离光纤1与转接盖板4连接，然后旋拧螺纹连接头2，使得模式剥离光纤1与转接盖板4之间保持稳定，再将连接好的整体，一起装入主壳体6内，光纤前端的定位端3(石英玻璃头)套入主壳体6内的石英玻璃套管11中，并与石英玻璃套管11配合连接，最后锁紧转接盖板4和主壳体6之间的螺钉即可。
23.所述转接盖板4上设置有定位凸台5，所述定位凸台5与主壳体6相适配，所述主壳体6设置在远离模式剥离光纤1的一侧面上。定位凸台5可以帮助转接盖板4快速的进行连接定位。
24.具体工作方式：先使用密封胶将上密封盖板7和下密封盖板8与主壳体6粘结起来，试水、保压检漏后成为一个完整的模式剥离器壳体，然后将模式剥离光纤1和转接盖板4通过螺纹连接头2连接，再装入模式剥离器的壳体内，光纤前端的定位端3(石英玻璃头)套入主壳体6内的石英玻璃套管11中，并与石英玻璃套管11配合连接，最后锁紧转接盖板4和主壳体6之间的螺钉即可。
25.冷却时，冷却水从进水口12进入后，先进入到进水腔9，冷却水通过毛细孔进入到循环水腔14内，并从循环水腔14内的其他毛细孔进入到出水腔19内，并最终从出水口13流出，将主壳体6内部的热量带出。
26.上述实施方式是优选的实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。